通过对地质灾害进行有效的监测,并及时的进行预警预报,能够有效的保障人们的生命和财产安全。近年来,无线传感网络的发展为解决地质灾害防灾减灾中“灾害何时发生”这一关键问题提供了有效的监测方法和手段。无线传感网络是由大量具有一定计算和通信能力的传感器相互协作而形成的,其有成本低廉、维护简单、节点布置简易和抗破坏能力强等优点。同时,其多跳的无线路由方式保证了数据传输的可靠性和实时性,非常适合地质灾害监测领域的应用。在将无线传感网络应用于地质灾害监测时,需重点研究两个问题:一是考虑地质灾害地形条件的监测区域的有效覆盖问题,即在无监测盲区下的最少节点位置部署方法;二是监测区域无线传感网络的生命周期问题,即在节点部署位置确定后,无线传输路径优化方法。据此,在国家自然科学基金创新群体研究计划和四川省重点研发计划项目的资助下,针对地质灾害监测无线传感节点部署关键技术问题开展研究。本文主要研究内容包括:（1）传感节点固定部署方法研究。针对地质灾害监测中监测区域的有效覆盖问题,分析了二维平面部署算法在三维表面部署中的局限性,开展了地质灾害三维表面监测区域的传感节点固定部署方法研究。（2）传感节点动态部署方法研究。针对地质灾害监测中无线传感网络存在的能量空洞问题,开展了无线传感网络节点能量均衡算法研究。从研究工作开展到完成,本文主要取得了以下三方面的成果:（1）基于虚拟等势线的地质灾害监测三维表面节点固定部署方法。基于二维平面监测区域的正六边形部署方法,结合了地质灾害监测的三维表面特征,研究并建立了基于虚拟等势线的三维表面节点部署算法,并验证了该方法的有效性。（2）基于迭代自组织数据分析方法（Iterative Self-Organizing Data Analysis Techniques Algorithm,ISODATA）的节点动态部署（能量均衡）算法。基于传感节点的位置,使用ISODATA方法对传感节点进行分簇,然后依据簇中传感节点的能量选择簇头,簇内普通节点根据自身与簇头和网关的距离,进行进一步的选取簇头,使得网络中传感节点的能量进一步均衡。（3）地质灾害无线传感系统搭建。基于LoRa通信技术,对传感节点、网关节点以及监控平台进行了设计并实现,并将成果（2）中的能量均衡算法封装在监控平台中,并进行了系统测试,测试表明,传感网络能够根据节点的剩余能量,进行无线拓扑路径重新规划。本文创新点体现在:（1）三维表面地形虚拟等势线刻画。二维平面节点固定部署方法在三维表面中存在着覆盖漏洞的问题,本文结合二维正六边形节点部署方法,提出了一种将三维表面地形降维到二维平面的地形建模方法,将三维表面降维成二维平面中的虚拟等势线,使得二维平面节点部署方法也能适用于三维表面节点部署。（2）传感节点簇头的再次选取。网络中传感节点在基于ISODATA算法进行分簇之后,首先在簇内选取能量最高的节点作为簇头节点。然后,每个非簇头节点会比较自身与簇头节点和网关节点之间的距离,选取距离较近的作为簇头,这进一步对网络中传感节点的能量进行了均衡。